Obnovitelné zdroje energie

Výzkumný tým

Zaměřujeme se na výzkum a vývoj v oblasti obnovitelných zdrojů energie (OZE), zejména solární tepelné techniky, tepelných čerpadel a akumulace tepla a chladu pro uplatnění jak v budovách, tak systémech centralizovaného zásobování teplem.

Pro uplatnění obnovitelných zdrojů energie v budovách provádíme jednak detailní simulace energetických systémů budov s výrazným zastoupením OZE a hodnotíme jejich reálnou využitelnost pro krytí místní potřeby energie. Vytváříme vlastní detailní modely prvků pro integraci do komplexních simulačních systémů i zjednodušené výpočtové nástroje pro bilancování obnovitelných zdrojů v budovách.

Ve spolupráci s průmyslovými partnery vyvíjíme inovativní řešení, zpravidla kombinující více funkcí (hybridní fotovoltaicko-tepelné kolektory, duální kolektory vzduch-voda, multifunkční zdroje tepla a chladu, fasáda s integrovanými energetickými prvky apod.), která testujeme v laboratořích (solární laboratoř, laboratoř tepelných čerpadel, testovací buňka na pokročilé obvodové pláště). Pro ověření funkčnosti, provozní spolehlivosti a efektivity vyvinutých a navržených systémů s OZE realizujeme poloprovozy zařízení a systémů v reálném prostředí a užívání, monitorujeme a vyhodnocujeme jejich chování.

Výsledky z řešených výzkumných projektů převádíme do praxe ve spolupráci s průmyslovými partnery, publikujeme na odborných seminářích a konferencích a kurzech pro projektanty.

Hlavní aktivity týmu​

  • ​Integrace obnovitelných zdrojů energie do budov a tepelných soustav,
  • dynamické simulace pokročilých energetických systémů s obnovitelnými zdroji energie,
  • energetické koncepty budov a celých čtvrtí (energeticky nulové/plusové budovy, emisně neutrální městské čtvrti),
  • testování solárních prvků (teplovodních, teplovzdušných a hybridních kolektorů) s využitím simulátoru umělého slunečního záření pro opakované zkoušení za definovaných ustálených podmínek (normových, extrémních),
  • měření optických charakteristik transparentních materiálů (zejména spektrální a úhlová propustnost),
  • testování tepelných čerpadel, různých specifických zařízení s chladicím oběhem a akumulátorů tepelné energie ve dvojitém zkušebním boxu (chladná komora, teplá komora) s řízenou teplotou a vlhkostí,
  • zkoušení netradičních uspořádání tepelných čerpadel, chladicích zařízení a zařízení pro zpětné získávání tepla,
  • testování fasádních prvků na zkušební buňce s řízeným vnitřním prostředím za fasádou.
 

Výsledky

1

Systém S.A.W.E.R.

Organizátoři Všeobecné světové výstavy EXPO v Dubaji udělili v březnu 2022 České republice cenu za „Nejlepší inovaci“ za technologii S.A.W.E.R. Český pavilon obdržel cenu UAE Innovations Award od Centra pro vládní inovace Mohammeda bin Rašída Al Maktůma, tedy vládce Dubaje a premiéra Spojených arabských emirátů. 

Technologie S.A.W.E.R. obsadila mezi expozicemi 192 národů druhé místo. Ocenění získala od dborné komise prestižního amerického časopisu EXHIBITOR, který se věnuje mezinárodním veletrhům a výstavám.

Zobrazit více

Vybavení

Přenosný analyzátor tepelných čerpadel a chladicích zařízení ClimaCheck pro kontrolu funkce a výkonnosti v provozu. Tymyfoto/Obnovitelnrzdrojeenergie/ClimaCheck_PA_pro_III_case.jpg
Hmotnostní průtokoměry SITRANS na bázi Coriolisova principu. Tymyfoto/Obnovitelnrzdrojeenergie/hmotnostni_prutokomery.jpg
Laboratoř je vybavena dvojitým boxem pro zkoušení tepelných čerpadel v rozsahu tepelných výkonů od 3 do 50 kW. Umožňuje zkoušení tepelných čerpadel země-voda, voda-voda a vzduch-voda, případně zkoušení specifických zařízení s chladicím oběhem. Tymyfoto/Obnovitelnrzdrojeenergie/Lab_tepelnych_cerpadel.jpg
Pro kompletní testování fotovoltaických panelů a celých instalací.  Tymyfoto/Obnovitelnrzdrojeenergie/mertel.jpg
Pro stanovení optických charakteristik transparentních materiálů. 
Použití pro dimenze potrubí od DN 10 do DN 2000. Integrovaný měřič tepla.  Tymyfoto/Obnovitelnrzdrojeenergie/prilozny_prutokomer.png
Solární laboratoř SOLAB2 je vybavena testovacím zařízením pro zkoušky solárních kolektorů ve vnitřním ustáleném prostředí s využitím umělého slunečního záření – simulátoru. SOLAB2 nabízí unikátní zařízení umožňující ve vnitřním prostředí dosáhnout na ploše 2,24 × 3,91 m ozáření až 1000 W/m2 s homogenitou ±15 %. Tymyfoto/Obnovitelnrzdrojeenergie/SOLAB.jpg
Zařízení simulující spektrum slunečního záření osmi lampami o celkovém výkonu 40 kW s polohovacím mechanismem od vodorovné do horizontální polohy. Tymyfoto/Obnovitelnrzdrojeenergie/simulator.jpg
Zařízení pro testování fasádních modulů o velikosti 3 x 3 m s integrovanými energetickými prvky za kvazireálného provozu. Buňka je rozdělená na tepelně upravovaný prostor o půdorysu 3 x 3 m sousedící s fasádou a technologickou místností se zdroji a odběry tepla a elektrické energie. Tymyfoto/Obnovitelnrzdrojeenergie/bunka.jpg
Zkušební box se dvěma oddělenými prostory - vnitřním boxem (3,5 × 3,0 × 2,6 m) s dvojitou stěnou pro udržení extrémních klimatických podmínek: –20 °C / +30 °C a vnějším boxem (2,8 × 4,1 × 3,5 m) s možností spojení s vnitřním boxem. Box je vybaven dvěma oddělenými měřicími okruhy pro testování tepelných čerpadel země-voda, voda-voda a vzduch-voda s tepelnými výkony 3 až 15 kW a 13 až 50 kW. Tymyfoto/Obnovitelnrzdrojeenergie/klimaticka_komora.jpg